關(guān)于《機(jī)械制圖》與《CAD》課程教學(xué)改革研究

王俊 汪曉菲

摘要：機(jī)械制圖與CAD融合式教學(xué)具有學(xué)用結(jié)合、提高教學(xué)效果及繪圖效率、培養(yǎng)的人才適應(yīng)社會(huì)需要等優(yōu)點(diǎn)。該文就機(jī)械制圖與CAD兩門課程之間的融合關(guān)系進(jìn)行了分析、探討與研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖；CAD；課程融合1引言

《機(jī)械制圖》課程是機(jī)械類專業(yè)普遍開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，目的在培養(yǎng)學(xué)生繪圖和讀圖、空間想象、空間分析和解決問題的能力。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是CAD繪圖水平的不斷提高，傳統(tǒng)的《機(jī)械制圖》課程面臨前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。高等職業(yè)教育要求以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主，作為高職院校工科技術(shù)基礎(chǔ)課的機(jī)械制圖，必須轉(zhuǎn)變教育觀念、改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、方法和手段，調(diào)整機(jī)械制圖的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，使之與CAD有機(jī)結(jié)合，以適應(yīng)新技術(shù)的要求，培養(yǎng)適應(yīng)新形勢的應(yīng)用型人才。

2課程教改的研究背景

2.1 傳統(tǒng)的《機(jī)械制圖》課教學(xué)模式

從教學(xué)方法和教學(xué)手段看，按機(jī)械制圖大綱要求，教師講授課程時(shí)，常利用教學(xué)模型和掛圖，再輔以教具在黑板上繪圖圖形，向?qū)W生講解繪圖原理和實(shí)際操作，學(xué)生利用做練習(xí)鞏固知識(shí)。多年實(shí)踐證明，這種教與學(xué)的方法是成功的。但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，企業(yè)產(chǎn)品更新設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)、制造人員的繪圖能力提出更高的要求。在學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多的情況下，沿用舊的教學(xué)方法效率很低。

從教學(xué)內(nèi)容看，傳統(tǒng)的機(jī)械制圖教學(xué)主要強(qiáng)調(diào)手工繪圖，在利用計(jì)算機(jī)先進(jìn)技術(shù)快速、準(zhǔn)確地繪制工程圖樣方面還存在較大差距。

2.2 全新教改的思路

要將機(jī)械制圖和CAD融合成一門課，首先要理順二者間的關(guān)系。機(jī)械制圖主要講授機(jī)械制圖原理，研究在平面上表達(dá)空間物體的圖示方法，即研究空間幾何元素、空間物體以及它們之間的相互關(guān)系在平面圖上表示的一般規(guī)律，注重“從空間到平面、由平面到空間”的思維。由此可見，機(jī)械制圖原理是計(jì)算機(jī)繪圖的基礎(chǔ)。實(shí)踐證明，只有掌握機(jī)械制圖原理的人才能繪制出符合工程需要的圖樣，才能閱讀工程圖樣。從培養(yǎng)目標(biāo)看，機(jī)械制圖的最終落腳點(diǎn)是繪圖和讀圖。因此，在課程改革中，是以圖樣為目標(biāo)進(jìn)行課程融合穿插教學(xué)，以圖樣出發(fā)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生掌握有用、必需的知識(shí)，并獲得有關(guān)制圖方面的新知識(shí)。課程融合教學(xué)改革突出創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，從而深化課程改革，突出高職院校的教學(xué)特色。

中國工程圖學(xué)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)圖專業(yè)委員會(huì)制定了計(jì)算機(jī)繪圖教學(xué)大綱，一些高校陸續(xù)開設(shè)了CAD課程。目前在傳統(tǒng)制圖中加入CAD主要采用以下3種模式：

⑴添加式。在傳統(tǒng)機(jī)械制圖教材中添加幾章CAD內(nèi)容。這種方法簡單易行、操作簡便。但由于CAD學(xué)時(shí)少，學(xué)生無法再學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)繪圖時(shí)進(jìn)行充分練習(xí)，導(dǎo)致對(duì)CAD學(xué)習(xí)不深入，學(xué)習(xí)效果不理想。

⑵分離式。將CAD單獨(dú)列為必修課或選修課。這種方法可以突出CAD的重要性，但機(jī)械制圖與CAD在時(shí)間段上進(jìn)行分離教學(xué)，不可避免地造成機(jī)械制圖投影原理和計(jì)算機(jī)運(yùn)用方面的脫節(jié)，達(dá)不到預(yù)期教學(xué)效果。

⑶融合式。將機(jī)械制圖和CAD融合成一門課講授，按1:3比例講，先將《機(jī)械制圖》，后講《CAD》，貫穿起來講，每講一節(jié)CAD時(shí)，對(duì)機(jī)械制圖作相應(yīng)的簡要介紹，尤其是要按照機(jī)械制圖知識(shí)去建立三維立體圖形去體會(huì)CAD繪圖方法，并留一定量的作業(yè)，全部要用CAD完成，最后訓(xùn)練出來的是能夠結(jié)合機(jī)械制圖且熟練掌握應(yīng)用CAD的人才，這種方法能將這兩門課程很好地結(jié)合起來，兩者兼顧，既應(yīng)用了機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)，又適應(yīng)了CAD先進(jìn)性，是學(xué)生結(jié)合機(jī)械圖樣作圖方法，進(jìn)一步深入與透徹理解CAD命令，使學(xué)生達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)效果。

三種模式比較，筆者認(rèn)為：融合式是最優(yōu)化的一種模式。

3教學(xué)中應(yīng)注意的問題

第一，在《機(jī)械制圖》教學(xué)中，要注意新國標(biāo)，簡化畫法，特別是視圖的正確性畫法。以突出動(dòng)手能力和實(shí)用性為主線，對(duì)畫法幾何部分適當(dāng)選取一定幅度的實(shí)用內(nèi)容，不必要強(qiáng)調(diào)理論體系的完整性。

第二，在《CAD》教學(xué)中，要注意細(xì)節(jié)與精確的實(shí)際技能項(xiàng)目。典型的特定技能如極軸追蹤，極坐標(biāo)，尤其是一些標(biāo)注上的要求和各項(xiàng)設(shè)置問題，一定要嚴(yán)格訓(xùn)練學(xué)生以機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，不要標(biāo)錯(cuò)和畫錯(cuò)。這些關(guān)鍵性的應(yīng)用技能與技巧，教師要通過多層次、多方位的訓(xùn)練，使學(xué)生切實(shí)地掌握。

4結(jié)束語

總而言之，采用機(jī)械制圖與CAD一體化教學(xué)的具體設(shè)計(jì)與實(shí)施，還要根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)行業(yè)的實(shí)際需求來調(diào)整確定，不能隨意整合。機(jī)械制圖與CAD課程教學(xué)改革是一個(gè)動(dòng)態(tài)、持續(xù)及逐漸完善的過程，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，今后對(duì)該課程的改革也隨著這種應(yīng)用的發(fā)展而變化，并將在教學(xué)實(shí)踐過程中不斷改進(jìn)和完善，從而提高教學(xué)質(zhì)量。將《CAD》與《機(jī)械制圖》真正的有機(jī)融合在一起，有利于職業(yè)教育與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整相適應(yīng)，使之能緊密聯(lián)系，相輔相成。

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